Hay cuatro fuerzas fundamentales. ¿Qué pasa con las fuerzas macroscópicas de un cuerpo sobre otro? ¿Son de alguna manera reducibles a las fuerzas fundamentales? ¿Si es así, cómo? (ver detalles de la pregunta)

Answer 1

Sí, todas estas fuerzas entre cuerpos ciertamente pueden reducirse a las interacciones fundamentales.

El electromagnetismo también es una fuerza de rango muy largo, como la gravedad, y las fuerzas macroscópicas más grandes que actúan entre cuerpos pequeños pero macroscópicos, es decir, no cuerpos del tamaño de un planeta a distancias muy grandes, pueden reducirse a fuerzas electromagnéticas después de tener en cuenta la estructura mecánica cuántica de Los materiales que componen los cuerpos.

Las fuerzas gravitacionales son generalmente mucho más pequeñas y en su mayoría pueden descuidarse a menos que las concentraciones de masa sean muy grandes. Entonces, por ejemplo, uno no puede ignorar la fuerza gravitacional entre una pelota de cricket y la Tierra.

En general, la neutralidad de la carga (de la carga eléctrica) se aplica con mucha fuerza en la naturaleza y no se obtienen fácilmente grandes separaciones espaciales de la carga. Cuando esto sucede, los resultados son absolutamente espectaculares: piense en un rayo, que resulta de una separación de carga bastante pequeña dentro de una nube de tormenta o entre una nube de tormenta y el suelo.

Tanto la gravedad como la fuerza electromagnética se propagan a distancias muy grandes porque se piensa que el portador de la fuerza, en términos teóricos de campo, carece de masa. El fotón no tiene masa y el gravitón no tiene masa, y como resultado, tanto la fuerza de Coulomb como la fuerza gravitacional obedecen a las leyes del cuadrado inverso. La ley del cuadrado inverso tiene un rango infinito: está justo en el límite entre el rango finito y el rango infinito en un mundo tridimensional.

Así que la respuesta es sí: las fuerzas entre los cuerpos macroscópicos pueden reducirse a las fuerzas fundamentales, pero en las separaciones típicas lo que importa es el electromagnetismo. La gravedad, la fuerza débil, la fuerza nuclear fuerte residual y la fuerza fuerte pueden ignorarse, ya que los rangos o los acoplamientos o ambos son demasiado pequeños para ser importantes.

Answer 2

Ciertamente pueden serlo. De hecho, todos los fenómenos clásicos que se atribuyen a diferentes fuerzas (presión de gas, fricción, viscosidad, …) son manifestaciones de solo dos fuerzas: gravedad y em. Por ejemplo, cuando dos moléculas están cercanas entre sí, hay fuerzas atractivas entre ellas debido a ellas; estas fuerzas pueden dificultar el movimiento de un objeto en relación con el otro. Nuevamente, las colisiones en los gases no son como autos que se golpean entre sí; en cambio, cuando una molécula se acerca a otra, su órbita cambia, debido a las fuerzas em entre las moléculas. De nuevo, toda la química ocurre debido a las fuerzas em entre átomos y moléculas; incluso la fuerza de van der Waal es una fuerza resultante debido a que muchas cargas interactúan entre sí. Sin embargo, interpretar los fenómenos clásicos en términos de términos microscópicos puede ser difícil. Considere, por ejemplo, la difícil situación de un carpintero al que se le dice que la superficie que está tocando con tanto cariño es un producto de la imaginación: todo lo que hay es una gran colección de átomos, ¡ciertamente nada como una superficie!

Answer 3

Yo diría que efectivamente hay 4 Fuerzas Fundamentales. Creo que puedo mostrar que solo hay uno, la Gravedad.

Cargos gravitacionales y flujo de David Wrixon EurIng sobre la gravedad cuántica explicada

Definición de conceptos de impulso por David Wrixon EurIng sobre la gravedad cuántica explicada

Cebador:
Definición de los conceptos de energía por David Wrixon EurIng sobre la gravedad cuántica explicada

Answer 4

Este es un addendum a las publicaciones de David Kahana y Sitaram Bettadpur.